AZ31鎂合金型材磷酸鹽處理工藝研究.pdf

1、鎂合金具有很多有如密度小、比強(qiáng)度大、優(yōu)良的鑄造性能、機(jī)械加工性能和阻尼性能好的性能特點(diǎn)。在航空航天、汽車、機(jī)械、日用品和便攜式通信器材等領(lǐng)域中得到日益廣泛的運(yùn)用。然而，鎂合金容易腐蝕，航空航天環(huán)境惡劣，對(duì)材料腐蝕嚴(yán)重，這更限制了其在航空航天上的應(yīng)用，也阻礙其進(jìn)一步開發(fā)使用。防腐蝕方法是在鎂基材料上鍍一層膜，以隔離基材與環(huán)境接觸。已有多種處理方法，主要包括電鍍、化學(xué)轉(zhuǎn)化、陽極氧化、氣相沉積、有機(jī)酸/聚合物轉(zhuǎn)化等。隨著防腐技術(shù)的發(fā)展，在鎂合

2、金表面改性處理技術(shù)中，人們傾向于尋找可代替鉻酸鹽處理工藝的環(huán)保型處理工藝。例如：磷酸鹽化、錫酸鹽化和稀土鹽化處理等。本文圍繞磷酸鹽化學(xué)轉(zhuǎn)化成膜進(jìn)行研究，并對(duì)化學(xué)轉(zhuǎn)化膜層的性能及成膜機(jī)理進(jìn)行了探討。 在AZ31鎂合金型材磷酸鹽化學(xué)轉(zhuǎn)化處理工藝中，研究磷酸鹽處理工藝過程中的影響因素的作用，主要研究處理溶液參數(shù)、處理時(shí)間、處理溫度、和促進(jìn)劑的影響。采用正交實(shí)驗(yàn)初步確定了因素的主次順序，并分析各因素對(duì)轉(zhuǎn)化膜生長過程和性能的影響。用配置能

3、譜儀(EDS)的Quanta-200型環(huán)境掃描電子顯微鏡(ESEM)進(jìn)行生成的磷酸鹽膜的表面形貌、成分等進(jìn)行分析。結(jié)果表明磷酸鹽化學(xué)轉(zhuǎn)化膜平整光潔致密，膜層主要成分有Ba、O、F、P、Al和Mg等元素。AZ31鎂合金在處理溶液參數(shù)為15 g/L、促進(jìn)劑為1.0g/L、處理溫度為90℃處理時(shí)間為15 min的工藝條件下成膜的性能最佳。 AZ31鎂合金型材基材在成膜初期的腐蝕溶解直接影響膜層的結(jié)構(gòu)、成分和成膜特征，這也直接決定膜層